نصائح لعجلة ألياف الكربون
Oct 18 , 2021إذا كنت تمارس رياضة ركوب الدراجات لفترة من الوقت ، فسترى راكبي الدراجات المحترفين والهواة يركبون دراجات عالية الجودة ذات حواف عميقة. ربما تنظر إلى عجلاتها بحسد ، أو لديك بالفعل عجلات كربونية ولديك أسئلة أو تفكر في الترقية. لقد أنشأنا هذا الدليل الشامل للإجابة على الأسئلة المتداولة حول عجلات الدراجات المصنوعة من ألياف الكربون. إذا اخترت ترقية عجلات دراجتك ، فسيساعدك هذا الدليل على اتخاذ قرار مستنير.
لماذا عجلات الدراجة مهمة جدا؟
قد تكون عجلة الدراجة أهم جزء في الدراجة. إنها تدور باستمرار وهي نقطة الاتصال الوحيدة مع الأرض عند الركوب. لذلك ، لها تأثير كبير على أداء الركوب والسلامة والراحة.
خلفيةتاريخ عجلات الكربون
ما هي ألياف الكربون؟
نشأت ألياف الكربون في صناعة الطيران. وهي مصنوعة من ألياف فضفاضة تتكون من ذرات الكربون ، والتي يتم تعليقها بعد ذلك في الراتنج لتشكيل مادة صلبة. ألياف الكربون أو ألياف الكربون هي ألياف يبلغ قطرها حوالي 5 إلى 10 ميكرون وتتكون أساسًا من ذرات الكربون. تتميز ألياف الكربون بالعديد من المزايا ، بما في ذلك الصلابة العالية ، وقوة الشد العالية ، والوزن المنخفض ، والمقاومة الكيميائية العالية ، ومقاومة درجات الحرارة العالية ، والتمدد الحراري المنخفض.
كيف يتم صنع عجلة من ألياف الكربون؟
تتكون حافة ألياف الكربون من جزأين ؛ ألياف الكربون وراتنج الايبوكسي. عند تشكيل عجلة من ألياف الكربون ، يتم وضع لوح ألياف الكربون المشبع مسبقًا في القالب. التقديم المسبق عبارة عن ألياف كربونية خشنة مشربة براتنج الايبوكسي. قبل اختراع التقوية الأولية ، كان وضع ألياف الكربون الأصلية في مكانها ثم طلاء ألياف الكربون براتنج الإيبوكسي عملية فوضوية وصعبة. تجعل الحمالات الأولية عملية التصنيع أنظف وأكثر جدوى.
بمجرد وضع الكربون المسبق في القالب ، يتم وضعه في الفرن ، حيث يخضع لدورة تسخين محددة ، تسمى دورة المنحدر. يبدأ الفرن مع العفن في درجة حرارة منخفضة ، ويرتفع إلى درجة الحرارة المحددة ، ثم ينخفض إلى درجة حرارة المخرج. كل مرحلة لها وقت محدد سلفا. إذا كنت ترسم رسمًا بيانيًا لدرجة الحرارة بمرور الوقت ، فسوف تقوم بإنشاء شكل منحدر ، لذلك يطلق عليه حلقة منحدر.
عندما تغادر ألياف الكربون القالب ، يكون ذلك جزءًا صعبًا. ومع ذلك ، فإن جميع راتنجات الايبوكسي لها ما يسمى "درجة حرارة التحول الزجاجي" ، أي أن راتنجات الايبوكسي الصلبة تتغير من الزجاج مرة أخرى إلى السائل. عندما يحدث هذا ، يصبح جسم ألياف الكربون طريًا ويفشل.
تصميم واختيار راتنجات الايبوكسي أمر بالغ الأهمية جنوط من ألياف الكربون . يمكن إرجاع معظم الأساطير المذكورة في بداية هذه المقالة إلى وقت تصنيع حواف ألياف الكربون لأول مرة في التسعينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين. في ذلك الوقت ، إذا أنتجت راتنجات الايبوكسي أجزاء هشة ، فإنها لا تستطيع تحمل سوى درجات الحرارة العالية المطلوبة لفرملة الحرارة. لا يمكنك العثور على مادة صمغية يمكنها إنتاج إطارات متينة تتحمل درجات الحرارة العالية.
اليوم ، حقق راتنجات الايبوكسي تقدمًا كبيرًا ، ويمكننا إنتاج جنوط مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة وأكثر متانة من الألمنيوم.
متى تم صنع أول فاصلة من ألياف الكربون؟
أطلقت شركة Lew Composites أول حبة فاصلة مصنوعة بالكامل من ألياف الكربون في عام 1998. ومالك الشركة ، بول لو ، هو رياضي متعطش للرياضيات الثلاثية. لقد أراد نفس الخصائص الديناميكية الهوائية وخفض الوزن التي يمكن أن توفرها أنابيب الكربون ، ولكن مع سهولة الاستخدام وتنوع الإطارات الفاصلة.
متى تم استخدام أول عجلة دراجة كربونية في السباق؟
في عام 1993 ، طور Heinz Obermayer و Rudolf Dierl عجلة بقضبان مصنوعة من الكربون ، والتي فازت على الفور بمسابقة UCI الاحترافية عندما تم إطلاقها في عام 1994.
مزايا عجلات الدراجات الكربونية
هل عجلات الدراجة الكربونية أسرع من العجلات المعدنية؟
إذا كان للعجلات المصنوعة من السبائك المعدنية وعجلات ألياف الكربون نفس الشكل والوزن ، فإن الفوائد الديناميكية الهوائية هي نفسها. ومع ذلك ، فمن الأسهل بكثير تشكيل الكربون في الشكل المطلوب من حافة السبائك بالكامل. نظرًا لطريقة البناء المستخدمة ، تكون عجلات ألياف الكربون بشكل عام أسرع ، خاصة على الحافات المصنوعة من ألياف الكربون بالكامل. لا تحتوي العجلة الكربونية بالكامل على مزيج من الكربون والألمنيوم ، ويتم توصيل السماعات بالحافة. في العجلة المصنوعة من الألومنيوم + الكربون ، تحتوي فتحة الكربون على فتحات تمر من خلالها السماعة. هذا يسمح لهيكل العجلة بالحصول على Cda مخفضة ، لذلك عادة ما تكون أسرع.
عجلات الكربون والديناميكا الهوائية
نظرًا لأن عجلات الكربون مصنوعة من قالب ، فيمكن إنتاجها بأشكال أكثر تعقيدًا من العجلات المعدنية. يسمح هذا الخياطة بتحسين الديناميكا الهوائية. في حين أن الوزن كان ملكًا لجميع الاعتبارات ، تظهر الدراسات الحديثة أن الديناميكا الهوائية تلعب دورًا أكثر أهمية من الوزن من حيث السرعة إلا عند التسلق المستمر للتدرجات الحادة بنسبة 12٪ أو أكثر. إذا كان لديك قسم قصير فقط ذو درجات حادة ، فستفوز الديناميكا الهوائية. تعتبر الديناميكا الهوائية للعجلة أكثر أهمية من الوزن بمعامل 60: 1.
هل عجلات الكربون أكثر راحة؟
تمتص الألياف الكربونية كمادة الاهتزازات بشكل أفضل من عجلات الألمنيوم. بالإضافة إلى ذلك ، ينتج عن بناء عجلة الكربون تأثير نوابض الأوراق في الجدران الجانبية لحافة الكربون. وذلك لأن المتحدث يتصل بالقطر الداخلي للحافة. على حافة الألومنيوم + الكربون ، يمر المتحدث عبر الانسيابية ويتصل بحافة الألومنيوم. هذا لا يسمح بفوائد أوراق الربيع.
نتيجة لذلك ، تكون العجلات الكربونية أكثر راحة في الركوب نظرًا لانخفاض مستويات الاهتزاز فيها.
الرجاء التواصل معنا( sales1@gofastbike.com) لمناقشة وتقديم خدمات مخصصة لك.